Пищеварением называют процесс физической и химической обработки пищи и превращения ее в более простые и растворимые соединения, которые могут всасываться, переноситься кровью и усваиваются организмом.
Вода, минеральные соли и витамины, поступающие с пищей, всасываются в неизмененном виде.
Химические соединения, которые используются в организме в качестве строительных материалов и источников энергии (белки, углеводы, жиры), называются питательными веществами. Белки, жиры и углеводы, поступающие с пищей - это высокомолекулярные сложные соединения, которые не могут всасываться, транспортироваться и усваиваться организмом. Для этого их необходимо довести до более простых соединений. Белки расщепляются до аминокислот и их составляющих, жиры - до глицерина и жирных кислот, углеводы - до моносахаридов.
Расщепление (переваривание) белков, жиров, углеводов происходит с помощью пищеварительных ферментов - продуктов секреции слюнных, желудочных, кишечных желез, а также печени и поджелудочной железы. В течение суток в пищеварительную систему поступает примерно 1,5 л слюны, 2,5 л желудочного сока, 2,5 л кишечного сока, 1,2 л желчи, 1 л сока поджелудочной железы. Ферменты, расщепляющие белки, - протеазы, расщепляющие жиры - липазы, расщепляющие углеводы - амилазы.
Пищеварение в полости рта. Механическая и химическая обработка пищи начинается в полости рта. Здесь пища измельчается, смачивается слюной, анализируются ее вкусовые качества и начинаются гидролиз полисахаридов и формирование пищевого комка. Средняя длительность пребывания пищи в полости рта составляет 15-20 с. В ответ на раздражения вкусовых, тактильных и температурных рецепторов, которые расположены в слизистой оболочке языка и стенок полости рта, крупные слюнные железы выделяют слюну.
Слюна представляет собой мутноватую жидкость слабощелочной реакции. Слюна содержит 98,5-99,5 % воды и 1,5-0,5 % сухого вещества. Основную часть сухого вещества составляет слизь - муцин. Чем больше в слюне муцина, тем она более вязкая и густая. Муцин способствует формированию, склеиванию пищевого комка и облегчает его проталкивание в глотку. Помимо муцина, в слюне содержатся ферменты амилаза, мальтаза и ионы Nа, К, Са, и др. Под действием фермента амилазы в щелочной среде начинается расщепление углеводов до дисахаридов (мальтозы). Мальтаза расщепляет мальтозу до моносахаридов (глюкозы).
Различные пищевые вещества вызывают неодинаковое по количеству и качеству отделение слюны. Выделение слюны происходит рефлекторно, при непосредственном воздействии пищи на нервные окончания слизистой оболочки в полости рта (безусловно-рефлекторная деятельность), а также условно-рефлекторно, в ответ на обонятельные, зрительные, слуховые и другие воздействия (запах, цвет пищи, разговор о еде). На сухую пищу выделяется больше слюны, чем на увлажненную. Глотание - это сложный рефлекторный акт. Пережеванная, смоченная слюной пища превращается в полости рта в пищевой комок, который движениями языка, губ и щек попадает на корень языка. Раздражение передается в продолговатый мозг к центру глотания и отсюда нервные импульсы поступают к мышцам глотки, вызывая акт глотания. В этот момент вход в носовую полость закрывается мягким небом, надгортанник закрывает вход в гортань, задерживается дыхание. Если человек во время еды разговаривает, то вход из глотки в гортань не закрывается, и пища может попасть в просвет гортани, в дыхательные пути.
Из ротовой полости пищевой комок попадает в ротовую часть глотки и дальше проталкивается в пищевод. Волнообразное сокращение мышц пищевода продвигает пищу в желудок. Весь путь от ротовой полости до желудка твердая пища проходит за 6-8 с, а жидкая - за 2-3 с.
Пищеварение в желудке. Пища, поступившая из пищевода в желудок, находится в нем до 4-6 часов. В это время под действием желудочного сока пища переваривается.
Желудочный сок, вырабатывается железами желудка. Это прозрачная бесцветная жидкость, имеющая кислую реакцию благодаря присутствию соляной кислоты (до 0,5 %). Желудочный сок содержит пищеварительные ферменты пепсин, гастриксин, липазу, рН сока 1-2,5. В желудочном соке много слизи - муцина. Благодаря наличию соляной кислоты желудочный сок обладает высокими бактерицидными свойствами. Поскольку железы желудка выделяют в течение суток 1,5-2,5 л желудочного сока, то пища в желудке превращается в жидкую кашицу.
Ферменты пепсин и гастриксин переваривают (расщепляют) белки до крупных частиц - полипептидов (альбумозы и пептоны), не способных всосаться в капилляры желудка. Пепсин створаживает казеин молока, который в желудке подвергается гидролизу. Муцин предохраняет слизистую оболочку желудка от самопереваривания. Липаза катализирует расщепление жиров, однако ее вырабатывается мало. Жиры, употребляемые в твердом виде (сало, мясные жиры), в желудке не расщепляются, а переходят в тонкий кишечник, где под воздействием ферментов кишечного сока расщепляются до глицерина и жирных кислот. Соляная кислота активизирует пепсины, способствует набуханию и размягчению пищи. При попадании в желудок спирта действие муцина ослабляется, и тогда создаются благоприятные условия для образования язв слизистой оболочки, для возникновения воспалительных явлений - гастрита. Выделение желудочного сока начинается уже через 5-10 минут после начала еды. Секреция желудочных желез продолжается все время, пока пища находится в желудке. Состав желудочного сока и скорость его выделения зависят от количества и качества пищи. Жир, крепкие растворы сахара, а также отрицательные эмоции (гнев, печаль) тормозят образование желудочного сока. Сильно ускоряют образование и выделение желудочного сока экстракты мяса и овощей (бульоны из мясных и овощных продуктов).
Выделение желудочного сока происходит не только во время еды, но и условно-рефлекторно при запахе пищи, ее виде, разговоре о еде. Для переваривания пищи важную роль играет моторика желудка.
Выделяют два вида мышечных сокращений стенок желудка: перистолу
и перистальтику.
При поступлении пищи в желудок его мускулатура сокращается тонически и стенки желудка плотно охватывают пищевые массы. Такое действие желудка получило название перистолы.
При перистоле слизистая оболочка желудка плотно соприкасается с пищей, выделяемый желудочный сок сразу же смачивает прилежащую к его стенкам пищу. Перистальтические сокращения
мускулатуры в виде волн распространяются к привратнику. Благодаря перистальтическим волнам пища перемешивается и продвигается к выходу из желудка
в 12-перстную кишку.
Сокращения мускулатуры возникают и у пустого желудка. Это «голодные сокращения», появляющиеся через каждые 60-80 минут. При попадании в желудок недоброкачественной пищи, сильно раздражающих веществ происходит обратная перистальтика (антиперистальтика). При этом возникает рвота, которая является защитной рефлекторной реакцией организма.
После поступления порции пищи в 12-перстную кишку ее слизистая оболочка раздражается кислым содержимым и механическим воздействием пищи. Пилорический сфинктер при этом рефлекторно закрывает отверстие, ведущее из желудка в кишку. После появления в 12-перстной кишке щелочной реакции в связи с выделением в нее желчи и панкреатического сока в кишку поступает новая порция кислого содержимогоиз желудка.Таким образом, пищевая кашица порциями из желудка выбрасывается в 12-перстную кишку.
Переваривание пищи в желудке обычно происходит в течение 6-8 часов. Длительность этого процесса зависит от состава пищи, ее объема и консистенции, а также от количества выделившегося желудочного сока. Особенно долго в желудке задерживается жирная пища (8-10 часов и более). Жидкости переходят в кишечник сразу же после их поступления в желудок.
Пищеварение в тонкой кишке. В 12-перстной кишке вырабатывается кишечный сок тремя видами желез: собственными бруннеровыми железами, поджелудочной железой и печенью. Ферменты, выделяемые железами 12-перстной кишки, играют активную роль в переваривании пищи. Секрет этих желез содержит муцин, защищающий слизистую оболочку и свыше 20 видов ферментов (протеазы, амилазу, мальтазу, инвертазу, липазу). В сутки продуцируется около 2,5 литра кишечного сока, имеющего рН 7,2 - 8,6.
Секрет поджелудочной железы (панкреатический сок ) бесцветный, имеет щелочную реакцию (рН 7,3-8,7), содержит различные пищеварительные ферменты, расщепляющие белки, жиры, углеводы.Под воздействием трипсина и химотрипсина белки перевариваются до аминокислот. Липаза расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот. Амилаза и мальтоза переваривают углеводы до моносахаридов.
Секреция сока поджелудочной железы происходит рефлекторно в ответ на сигналы, идущие от рецепторов в слизистой оболочке полости рта, и начинается через 2-3 мин после начала еды. Затем выделения панкреатического сока происходят в ответ на раздражение слизистой оболочки 12-перстной кишки кислой пищевой кашицей, поступающей из желудка. В сутки вырабатывается 1,5-2,5 л сока.
Желчь,
образующаяся в печени в промежутке между приемами пищи, поступает в желчный пузырь, где концентрируется в 7-8 раз путем всасывания воды. Во время пищеварения при поступлении пищи
в 12-перстную кишку, желчь выделяется в нее как из желчного пузыря, так и из печени. Желчь, имеющая золотисто-желтый цвет, содержит желчные кислоты, желчные пигменты, холестерин
и другие вещества. В течение суток образуется 0,5-1,2 л желчи. Она эмульгирует жиры до мельчайших капель и способствуетих всасыванию, активирует пищеварительные ферменты, замедляет гнилостные процессы, усиливает перистальтику тонкой кишки.
Желчеобразование и поступление желчи в 12-перстную кишку стимулируется присутствием пищи в желудке и в 12-перстной кишке, а также видом и запахом пищи и регулируется нервным и гуморальным путями.
Пищеварение происходит как в просвете тонкой кишки, так называемое полостное пищеварение, так и на поверхности микроворсинок щеточной каемки кишечного эпителия - пристеночное пищеварение и является заключительным этапом переваривания пищи, после чего начинается всасывание.
Окончательное переваривание пищи и всасывание продуктов перева-ривания происходит по мере продвижения пищевых масс в направлении от 12-перстной кишки в подвздошную и далее к слепой кишке. При этом происходят два вида движения: перистальтическое и маятнико-образное. Перистальтические движения тонкой кишки в виде сократи-тельных волн возникают в начальных ее отделах и пробегают до слепой кишки, перемешивая пищевые массы с кишечным соком, что ускоряет процесс переваривания пищи и продвижения ее в сторону толстой кишки. При маятникообразных движениях тонкой кишки ее мышечные слои на коротком участке то сокращаются, то расслабляются, передвигая пищевые массы в просвете кишки то в одном, то в другом направлениях.
Пищеварение в толстой кишке. Переваривание пищи заканчивается в основном в тонком кишечнике. Из тонкой кишки не всосавшиеся остатки пищи поступают в толстую кишку. Железы толстой кишки малочисленны, они вырабатывают пищеварительные соки с малым содержанием ферментов. Эпителий, покрывающий поверхность слизистой, содержит большое количество бокаловидных клеток, представляющих собой одноклеточные слизистые железы, вырабатывающие густую, вязкую слизь, необходимую для формирования и выведения каловых масс.
Большую роль в жизнедеятельности организма и функций пищеварительного тракта играет микрофлора толстого кишечника, где обитают миллиарды различных микроорганизмов (анаэробные и молочные бактерии, кишечная палочка и др.). Нормальная микрофлора толстого кишечника принимает участие в осуществлении нескольких функций: защищает организм от вредных микробов; участвует в синтезе ряда витаминов (витамины группы В, витамин К, Е) и других биологически активных веществ; инактивирует и разлагает ферменты (трипсин, амилазу, желатиназу и др.), поступившие из тонкого кишечника, вызывает гниение белков, а также сбраживает и переваривает клетчатку. Движения толстого кишечника очень медленные, поэтому около половины времени, затрачиваемого на пищеварительный процесс (1-2 суток), идет на передвижение остатков пищи, что способствует более полному всасыванию воды и питательных веществ.
До 10 % принимаемой пищи (при смешанном питании) организмом не усваивается. Остатки пищевых масс в толстой кишке уплотняются, склеиваются слизью. Растяжение каловыми массами стенок прямой кишки вызывает позыв к дефекации, которая происходит рефлекторно.
11.3. Процессы всасывания в различных отделах
пищеварительного тракта и его возрастные особенности
Всасыванием называется процесс поступления в кровь и лимфу различных веществ из пищеварительной системы. Всасывание представляет собой сложный процесс, включающий диффузию, фильтрацию и осмос.
Наиболее интенсивно процесс всасывания осуществляется в тонком кишечнике, особенно в тощей и повздошной кишках, что определяется их большой поверхностью. Многочисленные ворсинки слизистой оболочки и микроворсинки эпителиоцитов тонкой кишки образуют огромную всасывательную поверхность (около 200 м 2). Ворсинки благодаря имеющимся у них сокращающимся и расслабляющимся гладкомышечным клеткам работают как всасывающие микронасосы.
Углеводы всасываются в кровь в основном в виде глюкозы, хотя могут всасываться и другие гексозы (галактоза, фруктоза). Всасывание происходит преимущественно в 12-перстной кишке и верхней части тощей кишки, но частично может осуществляться в желудке и толстом кишечнике.
Белки всасываются в кровь в виде аминокислот и в небольшом количестве в виде полипептидов через слизистые оболочки 12-перстной и тощей кишок. Некоторые аминокислоты могут всасываться в желудке и проксимальной части толстого кишечника.
Жиры всасываются большей частью в лимфу в виде жирных кислот и глицерина только в верхней части тонкого кишечника. Жирные кислоты нерастворимы в воде, поэтому их всасывание, а также всасывание холестерина и других липоидов происходит лишь при наличии желчи.
Вода и некоторые электролиты проходят через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях. Вода проходит путем диффузии, и в ее всасывании большую роль играют гормональные факторы. Наиболее интенсивное всасывание происходит в толстом кишечнике. Растворенные в воде соли натрия, калия и кальция всасываются преимущественно в тонком кишечнике по механизму активного транспорта, против градиента концентрации.
11.4. Анатомия и физиология и возрастные особенности
пищеварительных желез
Печень - самая крупная пищеварительная железа, имеет мягкую консистенцию. Ее масса у взрослого человека 1,5 кг.
Печень участвует в обмене белков, углеводов, жиров, витаминов. Среди многочисленных функций печени весьма важны защитная, желчеобразовательная и др. В утробном периоде печень является также кроветворным органом. Ядовитые вещества, поступившие в кровь из кишечника, в печени обезвреживаются. Задерживаются здесь и чужеродные для организма белки. Эта важная функция печени называется барьерной.
Печень расположена в брюшной полости под диафрагмой в правом подреберье. Через ворота в печень входят воротная вена, печеночная артерия и нервы, а выходят общий печеночный проток и лимфатические сосуды. В передней части располагается желчный пузырь, а в задней лежит нижняя полая вена.
Печень со всех сторон покрыта брюшиной, кроме задней поверхности, где брюшина с диафрагмы переходит на печень. Под брюшиной находится фиброзная оболочка (глиссонова капсула). Тонкие соединительно-тканные прослойки внутри печени разделяют ее паренхиму на дольки призматической формы диаметром около 1,5 мм. В прослойках между дольками расположены междольковые ветви воротной вены, печеночной артерии, желчные протоки, которые образуют так называемую портальную зону (печеночную триаду). Кровеносные капилляры в центре дольки впадают в центральную вену. Центральные вены сливаются друг с другом, укрупняются и в конечном итоге формируют 2-3 печеночные вены, впадающие в нижнюю полую вену.
Гепатоциты (печеночные клетки) в дольках располагаются в виде печеночных балок, между которыми проходят кровеносные капилляры. Каждая печеночная балка построена из двух рядов печеночных клеток, между которыми внутри балки располагается желчный капилляр. Таким образом, печеночные клетки одной своей стороной прилежат к кровеносному капилляру, а другой стороной обращены к желчному капилляру. Такое взаимоотношение печеночных клеток с кровеносным и желчным капиллярами позволяет продуктам обмена веществ поступать из этих клеток в кровеносные капилляры (белки, глюкозу, жиры, витамины и другие) и в желчные капилляры (желчь).
У новорожденного печень больших размеров и занимает более половины объема брюшной полости. Масса печени новорожденного 135 г, что составляет 4,0-4,5 % массы тела, у взрослых - 2-3 %. Левая доля печени по размерам равна правой или больше ее. Нижний край печени выпуклый, под ее левой долей располагается ободочная кишка. У новорожденных нижний край печени по правой средне-ключичной линии выступает из-под реберной дуги на 2,5- 4,0 см, а по передней срединной линии - на 3,5-4,0 см ниже мечевидного отростка. После семи лет нижний край печени из-под реберной дуги уже не выходит: под печенью располагается только желудок. У детей печень очень подвижна, и ее положение легко изменяется при изменении положения тела.
Желчный пузырь является резервуаром для желчи, его емкость около 40 см 3 . Широкий конец пузыря образует дно, суженный - его шейку, переходящую в пузырный проток, по которому желчь попадает в пузырь и выделяется из него. Между дном и шейкой расположено тело пузыря. Стенка пузыря снаружи образована волокнистой соединительной тканью, имеет мышечную и слизистую оболочку, образующую складки и ворсинки, что способствует интенсивному всасыванию воды из желчи. Желчь по желчному протоку поступает в 12-перстную кишку через 20-30 минут после еды. В промежутках между приемами пищи желчь поступает по пузырному протоку в желчный пузырь, где происходит ее накопление и увеличение концентрации в 10-20 раз в результате всасывания воды стенкой желчного пузыря.
Желчный пузырь у новорожденного удлиненный (3,4 см), однако дно его не выступает из-под нижнего края печени. К 10-12 годам длина желчного пузыря возрастает примерно в 2-4 раза.
Поджелудочная железа
имеет длину около 15-20 см и массу
60-100 г. Расположена забрюшинно, на задней брюшной стенке поперечно на уровне I-II поясничных позвонков. Поджелудочная железа состоит из двух желез - экзокринной, вырабатывающей у человека в течение суток 500-1000 мл панкреатического сока, и эндокринной, продуцирующей гормоны, регулирующие углеводный и жировой обмен.
Экзокринная часть поджелудочной железы представляет собой сложную альвеолярно-трубчатую железу, разделенную на дольки тонкими соединительно-тканными перегородками, отходящими от капсулы. Дольки железы состоят из ацинусов, имеющих вид пузырьков, образованных железистыми клетками. Секрет, выделяемый клетками, по внутридольковым и междольковым потокам поступает в общий проток поджелудочной железы открывающийся в 12-перстную кишку. Отделение поджелудочного сока происходит рефлекторно через 2-3 минуты после начала еды. Количество сока и содержание в нем ферментов зависят от вида и количества пищи. Поджелудочный сок содержит 98,7 % воды и плотные вещества, главным образом, белки. В соке имеются ферменты: трипсиноген - расщепляющий белки, эрепсин - расщепляющий альбумозы и пептоны, липаза - расщепляющая жиры до глицирина и жирных кислот и амилазы - расщепляющие крахмал и молочный сахар до моносахаридов.
Эндокринная часть образована группами мелких клеток, образующих панкреатические островки (Лангерганса) диаметром 0,1-0,3 мм, количество которых у взрослого колеблется от 200 тыс. до 1800 тыс. Островковые клетки вырабатывают гормоны инсулин и глюкагон.
Поджелудочная железа новорожденного очень мала, ее длина составляет 4-5 см, масса равна 2-3 г. К 3-4 месяцам масса железы увеличивается в два раза, к трем годам достигает 20 г. В 10-12 лет масса железы равна 30 г. У новорожденных детей поджелудочная железа относительно подвижна. Топографические взаимоотношения железы с соседними органами, характерные для взрослого человека, устанавливаются в первые годы жизни ребенка.
Понятие физиология можно трактовать как науку о закономерностях работы и регуляции биологической системы в условиях здоровья и наличия заболеваний. Физиология изучает, в том числе, жизнедеятельность отдельных систем и процессов, в конкретном случае - это , т.е. жизнедеятельность процесса пищеварения, закономерности его работы и регуляции.
Само понятие пищеварения означает комплекс физических, химических и физиологических процессов, в результате которых , поступаемые в процессе , расщепляются до простых химических соединений - мономеров. Проходя сквозь стенку желудочно-кишечного тракта, они проникают в кровоток и усваиваются организмом.
Пищеварительная система и процесс пищеварения в полости рта
В процессе пищеварения участвует группа органов, которую подразделяют на два крупных отдела: пищеварительные железы (слюнные железы, железы печени и поджелудочной железы) и желудочно-кишечный тракт. Пищеварительные ферменты делятся на три основные группы: протеазы, липазы, амилазы.
Среди функций пищеварительного тракта можно отметить: продвижение пищи, всасывание и выведение из организма непереваренных пищевых остатков.
Зарождается процесс . В ходе жевания пища, поступаемая в процессе , измельчается и увлажняется слюной, которая вырабатывается тремя парами больших желез (подъязычных, подчелюстных и околоушных) и микроскопическими железами, расположенными во рту. В состав слюны входят ферменты амилаза, мальтаза, расщепляющие питательные вещества.
Таким образом, процесс пищеварения во рту заключается в физическом размельчении пищи, оказании на нее химического воздействия и увлажнения слюной для удобства глотания и продолжения процесса переваривания.
Пищеварение в желудке
Процесс начинается с того, что пища, измельченная и увлажненная слюной, проходит по пищеводу и попадает внутрь органа. В течение нескольких часов пищевой комок испытывает механическое (сокращение мышц при передвижении в кишечник) и химическое воздействие (желудочного сока) внутри органа.
Желудочный сок состоит из ферментов, соляной кислоты и слизи. Основная роль принадлежит соляной кислоте, которая активизирует ферменты, способствует фрагментарному расщеплению , оказывает бактерицидное действие, уничтожая массу бактерий. Фермент пепсин в составе желудочного сока является основным, расщепляя белки. Действие слизи направлено на предотвращение механических и химических повреждений оболочки органа.
Какой состав и количество желудочного сока будет зависеть от химического состава и характера пищевых . Вид и запах пищи способствует выделению нужного пищеварительного сока.
По мере процесса переваривания пища постепенно и порционно перемещается в двенадцатиперстную кишку.
Пищеварение в тонком кишечнике
Процесс начинается в полости двенадцатиперстной кишки, где на пищевой комок оказывают воздействие поджелудочного сок, желчь и кишечный сок, поскольку в ней находится общий желчный проток и основной проток поджелудочной железы. Внутри этого органа белки, и перевариваются до мономеров (простых соединений), которые усваиваются организмом. Подробнее о трех составляющих химического воздействия в тонком кишечнике.
В состав сока поджелудочной железы входит расщепляющий белки фермент трипсин, преобразующий жиры в жирные кислоты и глицерин фермент липаза, а также амилаза и мальтаза, расщепляющие крахмал до моносахаридов.
Желчь синтезируется печенью и накапливается в желчном пузыре, откуда поступает в двенадцатиперстную кишку. Она активизирует фермент липазу, участвует во всасывании жирных кислот, увеличивает синтез панкреатического сока, активирует моторику кишечника.
Кишечный сок вырабатывается специальными железами во внутренней оболочке тонкого кишечника. В нем содержится более 20 ферментов.
В кишечнике существует два вида пищеварения и это его особенность:
- полостное - осуществляется ферментами в полости органа;
- контактное или мембранное - выполняется ферментами, которые располагаются на слизистой оболочке внутренней поверхности тонкой кишки.
Таким образом, пищевые вещества в тонком кишечнике фактически полностью перевариваются, а конечные продукты - мономеры всасываются в кровь. По завершению процесса пищеварения переваренные остатки пищи проникают из тонкой кишки в толстую.
Пищеварение в толстом кишечнике
Процесс ферментативной обработки пищи в толстом кишечнике является довольно незначительным. Однако в процессе помимо ферментов, участвуют облигатные микроорганизмы (бифидобактерии, кишечная палочка, стрептококки, бактерии молочнокислые).
Бифидобактерии и лактобактерии чрезвычайно важны для организма: она благотворно воздействуют на работу кишечника, участвуют в расщеплении , обеспечивают качество белкового и минерального метаболизмов, усиливают устойчивость организма, оказывают антимутагенное и антиканцерогенное действие.
Промежуточные продукты углеводов, жиров и белков расщепляются здесь до мономеров. Микроорганизмы толстой кишки продуцируют (группы В, РР, К, Е, D, биотин, пантотеновую и фолиевую кислоты), ряд ферментов, аминокислот и других веществ.
Завершающим этапом процесса пищеварения является формирование каловых масс, которые на 1/3 состоят из бактерий, а также в их составе есть эпителий, нерастворимые соли, пигменты, слизь, клетчатка и др.
Всасывание питательных веществ.jpg)
Отдельно остановимся на процессе . Он представляет собой конечную цель процесса пищеварения, когда пищевые компоненты транспортируются из пищеварительного тракта во внутреннюю среду организма - кровь и лимфу. Всасывание протекает во всех отделах ЖКТ.
Всасывание во рту практически не осуществляется из-за короткого периода (15 - 20 с) пребывания пищи в полости органа, но не без исключений. В желудке процесс всасывания охватывает частично глюкозу , ряд аминокислот, растворенные , алкоголь. Всасывание в тонком кишечнике наиболее обширное, во многом благодаря строению тонкой кишки, хорошо адаптированной к всасывающей функции. Всасывание в толстом кишечнике касается воды, солей, витаминов и мономеров (жирных кислот, моносахаридов, глицерина, аминокислот и др.).
Центральная нервная система координирует все процессы всасывания питательных веществ. Гуморальная регуляция также в это задействована.
Процесс всасывания белков происходит в виде аминокислот и растворов воды - 90 % в тонкой кишке, 10 % - в толстой кишке. Всасывания углеводов осуществляется в виде различных моносахаридов (галактозы, фруктозы, глюкозы) с разной скоростью. Определенную роль в этом играют соли натрия. Жиры всасываются в виде глицерина и жирных кислот в тонкой кишке в лимфу. Вода и минеральные соли начинают всасываться в желудке, но более интенсивно этот процесс протекает в кишечнике.
Таким образом, охватывает процесс переваривания питательных веществ в полости рта, в желудке, в тонком и толстом кишечнике, а также процесс всасывания.
Питание является важнейшим фактором, направленным на поддержание и обеспечение таких основных процессов, как рост, развитие и способность к активной деятельности. Эти процессы возможно поддерживать, используя только рациональное питание. Прежде чем приступить к рассмотрению вопросов, связанных с основами , необходимо познакомиться с процессами пищеварения в организме.
Пищеварение — сложный физиологический и биохимический процесс, в ходе которого принятая пища в пищеварительном тракте подвергается физическим и химическим изменениям.
Пищеварение — важнейший физиологический процесс, в результате которого сложные пищевые вещества пищи под воздействием механической и химической обработки превращаются в простые, растворимые и, следовательно, усвояемые вещества. Дальнейший их путь — использование в качестве строительного и энергетического материала в организме человека.
Физические изменения пищи состоят в ее размельчении, набухании, растворении. Химические — в последовательной деградации питательных веществ в результате действия на них компонентов пищеварительных соков, выделяемых в полость пищеварительного тракта его железами. Важнейшая роль в этом принадлежит гидролитическим ферментам.
Типы пищеварения
В зависимости от происхождения гидролитических ферментов пищеварение делится на три типа: собственное, симбионтное и аутолитическое.
Собственное пищеварение осуществляется ферментами, синтезированными организмом, его железами, ферментами слюны, желудка и поджелудочного соков, эпителия топкой кишки.
Симбионтное пищеварение — гидролиз питательных веществ за счет ферментов, синтезированных симбионтами макроорганизма — бактериями и простейшими пищеварительного тракта. Симбионтное пищеварение осуществляется у человека в толстой кишке. Клетчатка пищи у человека из-за отсутствия соответствующего фермента в секретах желез не гидролизуется (в этом заключается определенный физиологический смысл — сохранение пищевых волокон, играющих важную роль в кишечном пищеварении), поэтому переваривание ее ферментами симбионтов в толстой кишке является важным процессом.
В результате симбионтного пищеварения образуются вторичные пищевые вещества в отличие от первичных, формирующихся в результате собственного пищеварения.
Аутолитическое пищеварение осуществляется за счет ферментов, которые вводятся в организм в составе принимаемой пищи. Роль данного пищеварения существенна при недостаточно развитом собственном пищеварении. У новорожденных собственное пищеварение еще не развито, поэтому питательные вещества грудного молока перевариваются ферментами, поступающими в пищеварительный тракт младенца в составе грудного молока.
В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ пищеварение делится на внутри- и внеклеточное.
Внутриклеточное пищеварение состоит в том, что транспортируемые в клетку путем фагоцитоза вещества гидролизуются клеточными ферментами.
Внеклеточное пищеварение делится на полостное, которое осуществляется в полостях пищеварительного тракта ферментами слюны, желудочного сока и сока поджелудочной железы, и пристеночное. Пристеночное пищеварение происходит в тонкой кишке с участием большого количества ферментов кишки и поджелудочной железы на колоссальной поверхности, образованной складками, ворсинками и микроворсинками слизистой оболочки.
Рис. Этапы пищеварения
В настоящее время процесс пищеварения рассматривают как трех-этапный: полостное пищеварение — пристеночное пищеварение — всасывание . Полостное пищеварение заключается в начальном гидролизе полимеров до стадии олигомеров, пристеночное обеспечивает дальнейшую ферментативную деполимеризацию олигомеров в основном до стадии мономеров, которые затем всасываются.
Правильная последовательная работа элементов пищеварительного конвейера во времени и пространстве обеспечивается регулярными процессами различного уровня.
Ферментативная активность свойственна каждому отделу пищеварительного тракта и максимальна при определенном значении рН среды. Например, в желудке пищеварительный процесс осуществляется в кислой среде. Переходящее в 12-перстную кишку кислое содержимое нейтрализуется, и кишечное пищеварение происходит в нейтральной и слабощелочной среде, созданной выделяющимися в кишку секретами — желчью, соками поджелудочной железы и кишечным, которые инактивируют желудочные ферменты. Кишечное пищеварение происходит в нейтральной и слабощелочной среде сначала по типу полостного, а затем пристеночного пищеварения, завершающегося всасыванием продуктов гидролиза — нутриентов.
Деградация пищевых веществ по типу полостного и пристеночного пищеварения осуществляется гидролитическими ферментами, каждый из которых имеет выраженную в той или иной степени специфичность. Набор ферментов в составе секретов пищеварительных желез имеет видовую и индивидуальную особенности, адаптирован к перевариванию той пищи, которая характерна для данного вида животного, и тем питательным веществам, которые преобладают в рационе.
Процесс пищеварения
Процесс пищеварения осуществляется в желудочно-кишечном тракте, протяженность которого 5-6 м. Пищеварительный тракт представляет собой трубку, в некоторых местах расширенную. Строение желудочно-кишечного тракта на всем протяжении однотипно, он имеет три слоя:
- наружный — серозный, плотная оболочка, которая в основном имеет защитную функцию;
- средний — мышечная ткань участвует в сокращении и расслаблении стенки органа;
- внутренний — оболочка, покрытая слизистым эпителием, позволяет простым пищевым веществам всасываться через ее толщу; слизистая оболочка часто имеет железистые клетки, которые вырабатывают пищеварительные соки или ферменты.
Ферменты — вещества белковой природы. В желудочно-кишечном тракте имеют свою специфичность: белки расщепляются только под воздействием протеаз, жиры — липаз, углеводы — карбогидраз. Каждый фермент активен только при определенной рН среды.
Функции желудочно-кишечного тракта:
- Двигательная, или моторная — за счет средней (мышечной) оболочки пищеварительного тракта, сокращение-расслабление мышц осуществляет захват пищи, жевание, глотание, перемешивание и продвижение пищи вдоль пищеварительного канала.
- Секреторная — за счет пищеварительных соков, которые вырабатываются железистыми клетками, расположенными в слизистой (внутренней) оболочке канала. Эти секреты содержат ферменты (ускорители реакций), которые осуществляют химическую обработку пищи (гидролиз пищевых веществ).
- Экскреторная (выделительная) функция осуществляет выделение пищеварительными железами в желудочно-кишечный тракт продуктов обмена.
- Всасывательная функция — процесс усвоения пищевых веществ через стенку желудочно-кишечного тракта в кровь и лимфу.
Желудочно-кишечный тракт начинается в ротовой полости, далее пища поступает в глотку и пищевод, которые осуществляют только транспортную функцию, пищевой комок опускается в желудок, далее в тонкий кишечник, состоящий из 12-перстной кишки, тощей и подвздошной кишки, где в основном происходит окончательный гидролиз (расщепление) пищевых веществ и они через стенку кишечника всасываются в кровь или лимфу. Тонкий кишечник переходит в толстый, где практически отсутствует процесс пищеварения, но функции толстого кишечника также очень важны для организма.
Пищеварение в ротовой полости
От процесса переваривания пищи в ротовой полости зависит дальнейшее пищеварение в других отделах желудочно-кишечного тракта.
В полости рта происходит начальная механическая и химическая обработка пищи. Она включает в себя измельчение пищи, смачивание ее слюной, анализ вкусовых свойств, начальное расщепление углеводов пищи и формирование пищевого комка. Пребывание пищевого комка в ротовой полости составляет 15-18 с. Пища, находящаяся в полости рта, возбуждает вкусовые, тактильные, температурные рецепторы слизистой оболочки ротовой полости. Это рефлекторно обусловливает активацию секреции не только слюнных желез, но и желез, расположенных в желудке, кишечнике, а также выделение сока поджелудочной железы и желчи.
Механическая обработка пищи в полости рта осуществляется с помощью жевания. В акте жевания принимают участие верхняя и нижняя челюсти с зубами, жевательные мышцы, слизистая полости рта, мягкое небо. В процессе жевания нижняя челюсть перемещается в горизонтальной и вертикальной плоскостях, нижние зубы контактируют с верхними. При этом передние зубы откусывают пищу, а коренные — раздавливают и размалывают ее. Сокращение мышц языка и щек обеспечивает подачу пищи между зубными рядами. Сокращение мышц губ препятствует выпадению пищи из ротовой полости. Акт жевания осуществляется рефлекторно. Пища раздражает рецепторы ротовой полости, нервные импульсы от которых по афферентным нервным волокнам тройничного нерва поступают в центр жевания, располагающийся в продолговатом мозге, и возбуждает его. Далее по эфферентным нервным волокнам тройничного нерва нервные импульсы поступают к жевательным мышцам.
В процессе жевания происходит оценка вкусовых качеств пищи и определение ее съедобности. Чем полнее и интенсивнее осуществляется процесс жевания, тем активнее протекают секреторные процессы как в ротовой полости, так и в нижележащих отделах пищеварительного тракта.
Секрет слюнных желез (слюна) образуется тремя парами крупных слюнных желез (подчелюстными, подъязычными и околоушными) и мелкими железками, расположенными в слизистой оболочке щек и языка. В сутки образуется 0,5-2 л слюны.
Функции слюны следующие:
- Смачивание пищи , растворение твердых веществ, пропитывание слизью и формирование пищевого комка. Слюна облегчает процесс глотания и способствует формированию вкусовых ощущений.
- Ферментное расщепление углеводов благодаря наличию а-амилазы и мальтазы. Фермент а-амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до олигосахаридов и дисахаридов (мальтозы). Действие амилазы внутри пищевого комка продолжается и при попадании его в желудок до тех пор, пока в нем сохраняется слабощелочная или нейтральная среда.
- Защитная функция связана с наличием в слюне антибактериальных компонентов (лизоцима, иммуноглобулинов различных классов, лактоферрина). Лизоцим, или мурамидаза, представляет собой фермент, разрушающий клеточную стенку бактерий. Лактоферрин связывает ионы железа, необходимые для жизнедеятельности бактерий, и таким образом приостанавливает их рост. Муцин тоже выполняет защитную функцию, так как предохраняет слизистую оболочку полости рта от повреждающего действия пищевых продуктов (горячих или кислых напитков, острых приправ).
- Участие в минерализации эмали зубов - кальций поступает в зубную эмаль из слюны. В ней имеются белки, связывающие и транспортирующие ионы Са 2+ . Слюна предохраняет зубы от развития кариеса.
Свойства слюны зависят от режима питания и вида пищи. При приеме твердой и сухой пищи выделяется более вязкая слюна. При попадании в ротовую полость несъедобных, горьких либо кислых веществ выделяется большое количество жидкой слюны. Ферментный состав слюны также может изменяться в зависимости от количества углеводов, содержащихся в пище.
Регуляция слюноотделения. Глотание. Регуляция слюноотделения осуществляется вегетативными нервами, иннервирующими слюнные железы: парасимпатическим и симпатическим. При возбуждении парасимпатического нерва слюнной железы образуется большое количество жидкой слюны с низким содержанием органических веществ (ферментов и слизи). При возбуждении симпатического нерва образуется небольшое количество вязкой слюны, содержащей много муцина и ферментов. Активация слюноотделения при приеме пищи вначале происходит по механизму условного рефлекса при виде пищи, подготовке к ее приему, вдыхании пищевых ароматов. При этом от зрительных, обонятельных, слуховых рецепторов нервные импульсы по афферентным нервным путям поступают в слюноотделительные ядра продолговатого мозга (центр слюноотделения ), которые посылают эфферентные нервные импульсы по парасимпатическим нервным волокнам к слюнным железам. Поступление пищи в ротовую полость возбуждает рецепторы слизистой оболочки и это обеспечивает активацию процесса слюноотделения по механизму безусловного рефлекса. Торможение активности центра слюноотделения и уменьшение секреции слюнных желез происходит во время сна, при утомлении, эмоциональном возбуждении, а также при лихорадке, обезвоживании организма.
Завершается пищеварение в ротовой полости актом глотания и поступлением пищи в желудок.
Глотание представляет собой рефлекторный процесс и состоит из трех фаз:
- 1-я фаза — ротовая - является произвольной и заключается в поступлении сформированного в процессе жевания пищевого комка на корень языка. Далее происходит сокращение мышц языка и проталкивание пищевого комка в глотку;
- 2-я фаза — глоточная - является непроизвольной, осуществляется быстро (в течение приблизительно 1 с) и находится под контролем центра глотания продолговатого мозга. В начале этой фазы сокращение мышц глотки и мягкого неба поднимает небную занавеску и закрывает вход в носовую полость. Гортань смещается вверх и вперед, что сопровождается опусканием надгортанника и закрытием входа в гортань. Одновременно происходит сокращение мышц глотки и расслабление верхнего пищеводного сфинктера. В результате пища попадает в пищевод;
- 3-я фаза — пищеводная - медленная и непроизвольная, происходит за счет перистальтических сокращений мышц пищевода (сокращение циркулярных мышц стенки пищевода выше пищевого комка и продольных мышц, располагающихся ниже пищевого комка) и находится под контролем блуждающего нерва. Скорость перемещения пищи по пищеводу составляет 2 — 5 см/с. После расслабления нижнего пищеводного сфинктера пища поступает в желудок.
Пищеварение в желудке
Желудок представляет собой мышечный орган, где осуществляется депонирование пищи, перемешивание ее с желудочным соком и продвижение ее к выходному отверстию желудка. Слизистая оболочка желудка имеет четыре вида желез, которые выделяют желудочный сок, соляную кислоту, ферменты и слизь.
Рис. 3. Пищеварительный тракт
Соляная кислота сообщает желудочному соку кислотность, которая активизирует фермент пепсиноген, превращая его в пепсин, участвуя в гидролизе белка. Оптимальная кислотность желудочного сока — 1,5-2,5. В желудке белок расщепляется до промежуточных продуктов (альбумозы и пептоны). Жиры расщепляются липазой, только находясь в эмульгированном состоянии (молоко, майонез). Углеводы практически там не перевариваются, так как ферменты углеводов нейтрализуются кислым содержимым желудка.
В течение суток выделяется от 1,5 до 2,5 л желудочного сока. Пища в желудке переваривается от 4 до 8 часов в зависимости от состава пищи.
Механизм секреции желудочного сока — сложный процесс, он делится на три фазы:
- мозговая фаза, действующая через головной мозг, участвует как безусловный, так и условный рефлекс (вид, запах, вкус, поступление пищи в ротовую полость);
- желудочная фаза — при поступлении пищи в желудок;
- кишечная фаза, когда некоторые виды пищи (мясной бульон, капустный сок и т.д.), поступая в тонкий кишечник, вызывают выделение желудочного сока.
Пищеварение в 12-перстной кишке
Из желудка небольшие порции пищевой кашицы поступают в начальный отдел тонкого кишечника — 12-перстную кишку, где пищевая кашица подвергается активному воздействию поджелудочного сока и желчных кислот.
В 12-перстную кишку из поджелудочной железы поступает поджелудочный сок, имеющий щелочную реакцию (рН 7,8-8,4). Сок содержит ферменты трипсин и химотрипсин, которые расщепляют белки — до полипептидов; амилаза и мальтаза расщепляют крахмал и мальтозу до глюкозы. Липаза воздействует только на эмульгированные жиры. Процесс эмульгирования происходит в 12-перстной кишке в присутствии желчных кислот.
Желчные кислоты являются компонентом желчи. Желчь вырабатывается клетками самого крупного органа — печени, масса которой от 1,5 до 2,0 кг. Печеночные клетки постоянно вырабатывают желчь, которая накапливается в желчном пузыре. Как только пищевая кашица достигает 12-перстной кишки, желчь из желчного пузыря по протокам попадает в кишечник. Желчные кислоты эмульгируют жиры, активизируют ферменты жиров, усиливают моторную и секреторную функции тонкой кишки.
Пищеварение в тонком кишечнике (тощая, подвздошная кишка)
Тонкий кишечник является самым длинным отделом пищеварительного тракта, длина его составляет 4,5-5 м, диаметр от 3 до 5 см.
Кишечный сок является секретом тонкого кишечника, реакция — щелочная. В кишечном соке содержится большое количество ферментов, принимающих участие в пищеварении: пеитидаза, нуклеаза, энтерокиназа, липаза, лактаза, сахараза и т.д. Тонкий кишечник благодаря различному строению мышечного слоя обладает активной двигательной функцией (перистальтикой). Это позволяет пищевой кашице продвигаться подлинному просвету кишечника. Этому способствует и химический состав пищи — наличие клетчатки и пищевых волокон.
Согласно теории кишечного пищеварения процесс усвоения пищевых веществ делится на полостное и пристеночное (мембранное) пищеварение.
Полостное пищеварение присутствует во всех полостях желудочно-кишечного тракта за счет пищеварительных секретов — желудочного сока, поджелудочного и кишечного сока.
Пристеночное пищеварение присутствует только на определенном отрезке тонкого кишечника, где слизистая оболочка имеет выпячивание или ворсинки и микроворсинки, увеличивающие внутреннюю поверхность кишки в 300-500 раз.
Ферменты, участвующие в гидролизе пищевых веществ, расположены на поверхности микроворсинок, что значительно увеличивает эффективность процесса всасывания пищевых веществ на этом участке.
Тонкий кишечник является органом, где большая часть пищевых веществ, растворимых в воде, проходя через стенку кишечника, всасывается в кровь, жиры первоначально поступают в лимфу, а далее в кровь. Все пищевые вещества по воротной вене попадают в печень, где, очистившись от ядовитых веществ пищеварения, используются для питания органов и тканей.
Пищеварение в толстом кишечнике
Передвижение кишечного содержимого в толстой кишке составляет до 30-40 часов. Пищеварение в толстой кишке практически отсутствует. Здесь всасывается глюкоза, витамины, минеральные вещества, которые остались неусвоенными за счет большого количества микроорганизмов, находящихся в кишечнике.
В начальном отрезке толстого кишечника происходит почти полное усвоение поступившей туда жидкости (1,5-2 л).
Большое значение для здоровья человека имеет микрофлора толстого кишечника. Более 90 % составляют бифидобактерии, около 10% — молочнокислые и кишечные палочки, энтерококки и т.д. Состав микрофлоры и ее функции зависят от характера питания, времени движения по кишечнику и приема различных медикаментов.
Основные функции нормальной микрофлоры кишечника:
- защитная функция — создание иммунитета;
- участие в процессе пищеварения — окончательное пищеварение пищи; синтез витаминов и ферментов;
- поддержание постоянства биохимической среды желудочно-кишечного тракта.
Одной из важных функций толстого кишечника является образование и выведение из организма каловых масс.
1. Пищеварение - это процесс физической и химической обработки пищи, в результате чего она превращается в простые химические соединения, усваиваемые клетками организма.
2. И.П.Павлов разработал и широко внедрил метод хронических фистул, вскрыл основные закономерности деятельности различных отделов пищеварительной системы и механизмы регуляции секреторного процесса.
3. Слюны у взрослого человека образуется за сутки 0.5-2 л.
4. Муцин - общее название гликопротеинов, входящих в состав секретов всех слизистых желез. Выполняет роль смазки, защищает клетки от механических повреждений и от действия белковых ферментов протеаз.
5. Птиалин (амилаза) расщепляет крахмал (полисахарид) до мальтозы (дисахарид) в слабощелочной среде. Содержится в слюне.
6. Существует три метода изучения секреции желудочных желе метод наложения фистулы желудка по В.А.Басову, метод эзофаготомии сочетании с фистулой желудка В.А.Басова, метод изолированного малс желудочка по И.П.Павлову.
7. Пепсиноген вырабатывается главными клетками, соляная кислота - обкладочными, слизь - добавочными клетками желудочных желез.
8. В состав желудочного сока помимо воды и минеральных веществ входят ферменты: пепсиногены двух фракций, химозин (сычужный фермент), желатиназа, липаза, лизоцим, а также гастромукопротеин (внутренний фактор В.Касла), соляная кислота, муцин (слизь) и гормон гастрин.
9. Химозин - сычужный фермент желудка действует на белки молока, приводя его к створаживанию (имеется только у новорожденных).
10. Липаза желудочного сока расщепляет только эмульгированный жир (молока) на глицерин и жирные кислоты.
11. Гормон гастрин, вырабатываемый слизистой оболочкой привратниковой части желудка, стимулирует секрецию желудочного сока.
12. У взрослого человека за сутки выделяется 1.5-2 л поджелудочного сока.
13. Углеводные ферменты поджелудочного сока: амилаза, мальтаза, лактаза.
14. Секретин - это гормон, образующийся в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки под влиянием соляной кислоты, стимулирует поджелудочную секрецию. Впервые выделен английскими физиологами У.Бейлисом и Э.Старлингом в 1902 году.
15. За сутки у взрослого человека выделяется 0.5-1.5 л желчи.
16. Главными компонентами желчи являются желчные кислоты, желчные пигменты и холестерин.
17. Желчь повышает активность всех ферментов поджелудочного сока, особенно липазы (в 15-20 раз), эмульгирует жиры, способствует растворению жирных кислот и их всасыванию, нейтрализует кислую реакцию желудочного химуса, усиливает сокоотделение поджелудочной железы, перистальтику кишечника, оказывает бактериостатическое воздействие на кишечную флору, участвует в пристеночном пищеварении.
18. Кишечного сока выделяется у взрослого человека за сутки 2-3 л.
19. В состав кишечного сока входят следующие белковые ферменты: трипсиноген, пептидазы (лейцинаминопептидазы, аминопептидазы), катепсин.
20. В кишечном соке имеется липаза и фосфатаза.
21. Гуморальная регуляция сокоотделения в тонком кишечнике осуществляется возбуждающими и тормозящими гормонами. К возбуждающим гормонам относятся: энтерокринин, холецистокинин, гастрин, к тормозящим - секретин, желудочный тормозной полипептид.
22. Полостное пищеварение осуществляется ферментами, поступившими в полость тонкой кишки и оказывающими свое влияние на крупномолекулярные пищевые вещества.
23. Существуют два принципиальных отличия:
а) по объекту действия - полостное пищеварение эффективно при расщеплении крупных пищевых молекул, а пристеночное - промежуточных продуктов гидролиза;
б) по топографии - полостное пищеварение максимально в двенадцатиперстной кишке и убывает в каудальном направлении, пристеночное - имеет максимальное значение в верхних отделах тощей кишки.
24. Движения тонкого кишечника способствуют:
а) тщательному перемешиванию пищевой кашицы и лучшему перевариванию пищи;
б) проталкиванию пищевой кашицы по направлению к толстому кишечнику.
25. В процессе пищеварения толстый кишечник играет весьма малую роль, так как переваривание и всасывание пищи заканчивается в основном в тонких кишках. В толстом кишечнике происходит лишь всасывание воды и формирование каловых масс.
26. Микрофлора толстого кишечника разрушает невсосавшиеся в тонком кишечнике аминокислоты, образуя ядовитые для организма вещества, в том числе индол, фенол, скатол, которые обезвреживаются в печени.
27. Всасыванием называется универсальный физиологический процесс перехода воды и растворенных в ней питательных веществ, солей и витаминов из пищеварительного канала в кровь, лимфу и далее во внутреннюю среду организма.
28. Основной процесс всасывания осуществляется в двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишках, т.е. в тонком кишечнике.
29. Белки всасываются в виде различных аминокислот и пpocтых пептидов в тонком кишечнике.
30. У человека в течение суток всасывается до 12 литров воды, из которых большая часть (8-9 л) приходится на пищеварительные соки, а оставшаяся часть (2-3 л) - на принятую пищу и воду.
31. Физическая обработка пищи в пищеварительном канале заключается в ее размельчении, перемешивании и растворении, химически - в расщеплении белков, жиров, углеводов пищи ферментами до более простых химических соединений.
32. Функции желудочно-кишечного тракта: моторная, секреторная, инкреторная, выделительная, всасывательная, бактерицидная.
33. В состав слюны помимо воды и минеральных веществ входят:
ферменты: амилаза (птиалин), мальтаза, лизоцим и белковое слизистое вещество - муцин.
34. Мальтаза слюны расщепляет дисахарид мальтозу до глюкозы в слабощелочной среде.
35. Пепсяногены двух фракций при воздействии на них соляной кислоты переходят в активные ферменты - пепсин и гастриксин и расщепляют разные виды белков до альбумоз и пептонов.
36. Желатиназа - белковый фермент желудка, расщепляющий белок соединительной ткани - желатину.
37. Гастромукопротеин (внутренний фактор В.Касла) необходим для всасывания витамина В 12 и образует с ним антианемическое вещество, предохраняющее от злокачественной анемии Т.Аддисона - А.Бирмера.
38. Открытию пилорического сфинктера способствует наличие кислой среды в пилорическом отделе желудка и щелочной среды в двенадцатиперстной кишке.
39. У взрослого человека за сутки выделяется 2-2.5 л желудочного сока
40. Белковые ферменты поджелудочного сока: трипсиноген, трипсиноген, панкреатопептидаза (эластаза) и карбоксипептидаза.
41-"Фермент ферментов" (И.П.Павлов) энтерокиназа катализирует превращение трипсиногена в трипсин, находится в двенадцатиперстной кишке и в верхнем отделе брыжеечной (тонкой) кишки.
42. Жировые ферменты поджелудочного сока: фосфолипаза А, липаза.
43. В печеночной желчи содержится воды 97.5%, сухого остатка -2.5%, в пузырной желчи - воды - 86%, сухого остатка - 14%.
44. В печеночной желчи в отличие от пузырной больше воды, меньше сухого остатка и нет муцина.
45. Трипсин активирует в двенадцатиперстной кишке ферменты:
химотрипсиноген, пакреатопептидазу (эластазу), карбоксипептидазу, фосфолипазу А.
46. Фермент катепсин действует на белковые компоненты пищи в слабокислой среде, создаваемой микрофлорой кишечника, сахараза - на тростниковый сахар.
47. В соке тонкого кишечника имеются следующие углеводные ферменты: амилаза, мальтаза, лактаза, сахараза (инвертаза).
48. В тонком кишечнике в зависимости от локализации пищеварительного процесса различают два вида пищеварения: полостное (дистантное) и пристеночное (мембранное, или контактное).
49. Пристеночное пищеварение (А.М.Уголев, 1958) осуществляется пищеварительными ферментами, фиксированными на клеточной мембране слизистой оболочки тонкого кишечника и обеспечивающими промежуточную и заключительную стадии расщепления пищевых веществ.
50. Бактерии толстого кишечника (кишечная палочка, бактерии молочнокислого брожения и др.) выполняют в основном положительную роль:
а) расщепляют грубую растительную клетчатку;
б) образуют молочную кислоту, обладающую антисептическим действием;
в) синтезируют витамины группы В: витамин В 6 (пиридоксин). B 12 (цианокобаламин), В 5 (фолиевую кислоту), РР (никотиновую кислоту), Н (биотин), а также витамин К (аптигеморрагический);
г) подавляют размножение патогенных микробов;
д) инактивируют ферменты тонкого кишечника.
51.Маятникообразные движения тонкого кишечника обеспечивают перемешивание пищевой кашицы, перистальтические - передвижение пищи по направлению к толстой кишке.
52. Толстому кишечнику помимо маятникообразных и перистальтических движений присущ особый вид сокращения: масс-сокращение ("перистальтические броски"). Оно возникает редко: 3-4 раза в сутки, захватывает большую часть толстой кишки и обеспечивает быстрое опорожнение значительных ее участков.
53. Слизистая оболочка полости рта обладает небольшой всасывательной способностью, в основном для лекарственных веществ нитроглицерина, валидола и т.д.
54. В двенадцатиперстной кишке осуществляется всасывание воды, минеральных веществ, гормонов, аминокислот, глицерина и солей жирных кислот (примерно 50-60% белков и большая часть жиров пищи).
55. Ворсинки - это выросты слизистой оболочки тонкого кишечники пальцевидной формы длиной 0.2-1 мм. На 1 мм 2 их от 20 до 40, а всего в тонком кишечнике около 4-5 млн ворсинок.
56. В толстом кишечнике в норме всасывание питательных веществ незначительное. Но в небольших количествах глюкоза, аминокислоты все же всасываются и здесь. На этом основано применение так называемых питательных клизм. Вода всасывается в толстом кишечнике хорошо (от 1.3 до 4 л в сутки). В слизистой оболочке толстого кишечника oтcyтствуют ворсинки, подобные ворсинкам тонкого кишечника, но имеются микроворсинки.
57. Углеводы всасываются в кровь в виде глюкозы, галактозы и фруктозы в верхнем и среднем отделах тонкого кишечника.
58. Всасывание воды начинается в желудке, но большая часть ее всасывается в тонком кишечнике (до 8 л в сутки). Остальная вода (от 1.3 до 4 л в сутки) всасывается в толстом кишечнике.
59. Растворенные в воде соли натрия, калия, кальция в виде хлоридов или фосфатов всасываются преимущественно в тонких кишках. На всасывание этих солей влияет их содержание в организме. Так, при понижении кальция в крови всасывание его происходит значительно быстрее. Одновалентные ионы всасываются быстрее, чем поливалентные. Очень медленно всасываются двухвалентные ионы железа, цинка, марганца.
60. Пищевой центр - это сложное образование, компоненты которого расположены в продолговатом мозге, гипоталамусе и коре большого мозга и функционально объединены между собой.
При нормальном функционировании организма, его росте и развитии необходимы большие затраты энергии. Эта энергия тратится на увеличение размеров органов и мышц при росте, а также в процессе жизнедеятельности человека на движение, поддержание постоянной температуры тела и т.д. Приход этой энергии обеспечивается регулярным поступлением пищи, которая содержит сложные органические вещества (белки, жиры, углеводы), минеральные соли, витамины и воду. Все перечисленные вещества нужны также и для поддержания биохимических процессов, которые протекают во всех органах и тканях. Органические соединения применяются также как строительный материал при росте организма и воспроизведении новых клеток взамен отмирающих.
Основные питательные вещества в том виде и в той форме, как они находятся в пище, не воспринимаются организмом. Таким образом, можно сделать вывод, что их необходимо подвергнуть специальной обработке - пищеварению.
Пищеварение - это процесс физической и химической обработки пищи, превращение ее в более простые и растворимые соединения. Такие более простые соединения могут всасываться, переноситься кровью, усваиваться организмом.
Физическая обработка представляет собой измельчение пищи, ее перетирание, растворение. Химические изменения заключаются в сложных реакциях, которые происходят в различных отделах пищеварительной системы, где под действием ферментов, которые находятся в секретах пищеварительных желез, осуществляется расщепление сложных нерастворимых органических соединений, находящихся в пище.
Они превращаются в растворимые и легко усваиваемые организмом вещества.
Ферменты представляют собой биологические катализаторы, которые выделяются организмом. Они отличаются определенной специфичностью. Каждый фермент воздействует только на строго определенные химические соединения: некоторые расщепляют белки, другие - жиры, третьи - углеводы.
В пищеварительной системе в результате химической обработки белки превращаются в набор аминокислот, жиры расщепляются до глицерина и жирных кислот, углеводы (полисахариды) - до моносахаридов.
В каждом определенном отделе пищеварительной системы осуществляются специализированные операции по обработке пищи. Они, в свою очередь, связаны с наличием в каждом из отделов пищеварения специфических ферментов.
Ферменты вырабатываются в различных органах пищеварения, среди которых отдельно следует выделить поджелудочную железу, печень и желчный пузырь.
Система органов пищеварения включает в себя ротовую полость с тремя парами крупных слюнных желез (околоушные, подъязычные и подчелюстные слюнные железы), глотку, пищевод, желудок, тонкую кишку, в состав которой входит двенадцатиперстная кишка (в нее открываются протоки печени и поджелудочной железы, тощая и подвздошная кишки), и толстая кишка, в которую входят слепая, ободочная и прямая кишки. В ободочной кишке можно выделить восходящую, нисходящую и сигмовидную кишки.
Кроме того, на процесс пищеварения воздействуют такие внутренние органы, как печень, поджелудочная железа, желчный пузырь.
И. Козлова
"Пищеварительная система человека" - статья из раздела
